铁路瓦斯隧道技术规范Word下载.docx

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2.0.5瓦斯压力gaspressure

隧道开挖前煤（岩）中瓦斯的原始压力。

2.0.6石门rockcross-cut

在与煤层走向正交或斜交的岩石水平坑道中揭煤时，开挖工作面与煤层间的岩柱，其厚度一般取为1.5-2.0m,当岩层松软、破碎时应适当增大。

2.0.7岩柱rockcolumn

岩石坑道开挖工作面与煤层之间的岩体，其厚度即开挖工作面与煤层之间的垂直距离。

2.0.5石门揭煤coalminingattherockcross-cut

掘进石门和煤层的全过程，它包括揭开石门、半煤半岩掘进、全煤层掘进，过完煤层等。

2.0.9密闭门sealingdoor

巷道中为隔离瓦斯而安装的专用门。

2.0.10瓦斯检测断面cross-sectionforgasdetection

坑道中设置瓦斯检测点的断面。

2.0.11瓦斯浓度gasconcentration

空气中瓦斯占有量与空气体积之比，以百分数表示。

2.0.12瓦斯逸出gasescaped

从隧道围岩中或衬砌背后释放出的瓦斯。

2.0.13突出ejection

在地应力和瓦斯压力共同作用下，破碎的煤（岩）与大量瓦斯从煤体内突然喷向开挖空间的现象。

2.0.14倾斜煤层declinedcoalbed

煤层层面与水平面斜交的煤层，当倾角为80-250时，称缓倾斜煤层；

倾角为250-450时，称倾斜煤层；

当倾角为大于450时，称急倾斜煤层。

2.0.15煤层厚度thicknessofcoal。

煤层顶底板之间的垂直距离。

厚度小于1.3m的为薄煤层；

厚度在1.3-3.5m的为中厚煤层；

厚度大于3.5m的为厚煤层。

2.0.16超前探孔probingdrift

为探明开挖工作面前方煤层位置及赋存条件和瓦斯情况的钻孔，简称探孔。

2.0.17预测孔forecastinghole

用以预测煤层各项突出危险性指标的钻孔。

2.0.18检验孔detectionhole

检验防突措施是否有效的钻孔。

2.0.19排放孔gasreleasinghole

专门排放开挖工作面前方煤层中的瓦斯和缓解应力的钻孔。

2.0.20打钻动力现象dynamicphenomenon

钻孔过程中大量的瓦斯、煤浆、煤粉、水从钻孔中喷出（喷孔、喷水）或高压瓦斯将钻杆向外推（顶钻）、夹钻、抱钻、顶水等现象。

2.0.21震动爆破shockblasting

在石门揭煤时，用增加炮眼数量，加大装药量等措施诱导煤与瓦斯突出的特殊爆破作业。

2.0.22微震动爆破】owvibrationblasting

用于揭煤的一种低爆破力的震动爆破口

2.0.23煤矿许用炸药explosivepermittedforcoalmining

允许用于有瓦斯和煤尘爆炸危险的地下工程爆破的专用炸药。

2.0.24气密性airtightness

在一定的压力和时间条件下气透过混凝土的程度，以透气系数衡量。

2.0.25透气系数airpermeability

在规定压力下，单位时间、单位面积内混凝土的透气量。

2.0.26气密性混凝土air-tightconcrete

透气系数不大于10-1tcm/s的混凝土。

3勘测

3.1一般规定

3.1.1确定隧道位置时，应经过技术经济比较，绕避煤系地层及其他含瓦斯地层，难以绕避时，宜以较短距离通过。

3.1.2隧道穿越或邻近煤系地层和其他含瓦斯地层时，应开展瓦斯隧道的地质工作，其范围应较一般隧道适当扩大，内容适当加深，其成果应满足隧道设计和施工的需要。

3.2地质勘探与瓦斯测定

3.2.1瓦斯隧道勘测时，应调查、收集邻近煤矿和油气田的既有资料，其内容包括：

1区域性地质、矿产地质、水文地质、有害气体的实测资料，油气田、气井资料及有关瓦斯赋存、突出的其他地质资料（含地质平面图、剖面图、煤系柱状图、煤层对比图、钻孔资料、井田勘察报告、各阶段地质报告等）；

2井田的分布、开采水平、通风方式、瓦斯等级、采空区范围、采煤及顶板管理办法、接替采区和规划采区的位置及范围等资料；

3有关瓦斯矿井通风和煤与瓦斯突出的历史记载和实测资料。

3.2.2瓦斯隧道的地质工作除查明一般地形、地貌、工程地质、水文地质条件外，应着重调查和确定以下内容：

1隧道的瓦斯来源；

2隧道通过的地层层序、年代、岩层种类及含煤地层的分布，煤层数及顶底板特征和位置，煤层厚度、倾角，隧道穿煤里程及长度；

3煤层的主要物理性质和指标以及工业成分分析，包括颜色、光泽、重度、硬度、水分、挥发分、固定碳、灰分、瓦斯含量、瓦斯压力、瓦斯放散初速度等；

4煤的自燃及煤尘爆炸性判断，煤与瓦斯突出危险性判断；

5采空区形态，接替及规划采区位置及压煤量；

6煤层的瓦斯带和瓦斯风化带位置；

7查明形成瓦斯的地质构造，包括煤层、油页岩层所处的构造部位，天然气的生成、运移、储集、封闭条件及影响因素，地下水对天然气运移、储存的影响。

3.2.3瓦斯隧道除应按一般隧道布置勘探工作外，尚应适当增加钻孔，采取煤样和气样进行成分分析，并在现场进行瓦斯及天然气含量、涌出量、压力等测试工作。

3.2.4工程地质报告应有专门篇章评述煤层、瓦斯和天然气的情况，以及瓦斯地质分析、采空区及压煤量、邻近的煤矿和油气田、气井情况、隧道瓦斯严重程度预测及对工程的影响、建议技术措施等。

3.2.5瓦斯隧道施工期间，应进行地质复查工作。

对于揭露的煤层，应取样复测煤层的瓦斯含量和其他有关参数，必要时应钻孔埋管实测瓦斯压力，以及通过通风和瓦斯检测计算全坑道的瓦斯涌出量，根据检测结果核对施工工区和煤系地层的瓦斯等级，必要时应进行修正，同时应相应修改设计。

3．3瓦斯预测与评估

3.3.1勘测阶段应根据煤与瓦斯参数，结合施工方案、进度安排，分段分煤层预测隧道及辅助坑道的绝对瓦斯涌出量。

3.3.2勘测阶段应根据煤体结构及有关参数，进行煤层突出危险性预测和瓦斯隧道的瓦斯工区、含瓦斯地段的等级划分。

3.3.3高瓦斯隧道和瓦斯突出隧道的设计阶段应编制指导性施工组织设计，内容包括探煤、揭煤和防突的方法及措施、施工通风布置和必要的技术装备，以及施工阶段的瓦斯检测、煤与瓦斯突出参考指标及要求等。

4设计

4.1瓦斯隧道分类

4.1.1瓦斯隧道分为低瓦斯隧道、高瓦斯隧道及瓦斯突出隧道三种，瓦斯隧道的类型按隧道内瓦斯工区的最高级确定。

4.1.2瓦斯隧道工区分为非瓦斯工区、低瓦斯工区、高瓦斯工区、瓦斯突出工区共四类。

4.1.3低瓦斯工区和高瓦斯工区可按绝对瓦斯涌出量进行判定。

当全工区的瓦斯涌出量小于0.5m3/min时，为低瓦斯工区；

大于或等于0.5m3/min时，为高瓦斯工区。

4.1.4瓦斯隧道只要有一处有突出危险，该处所在的工区即为瓦斯突出工区。

判定瓦斯突出必须同时满足下列4个指标：

1瓦斯压力P->

0.74MPa（测定方法按附录D）;

2瓦斯放散初速度△P》10（测定方法按附录E）;

3煤的坚固性系数，f<

0.5（测定方法按附录F）;

4煤的破坏类型为Ⅲ类及以上（破坏类型按附录A）.

4.2衬砌结构

4.2.1瓦斯工区根据其含瓦斯的情况，可划分为非瓦斯地段和三级、二级与一级三种含瓦斯地段，并分别采用不同的衬砌结构。

含瓦斯地段的等级应按表4.2.1确定。

4.2.2一、二级瓦斯地段应采用复合式衬砌，其初期支护和二次衬砌应根据埋置的深度、围岩级别、工程地质和水文地质条件、瓦斯严重程度按全封闭原则进行设计。

4.2.3瓦斯隧道的衬砌结构应有防瓦斯措施，宜按表4.2.3选用。

确定防瓦斯处理范围时，瓦斯较重、等级较高地段应向瓦斯较轻、等级较低地段适当延长。

4.2.4含瓦斯地段的喷射混凝土厚度不应小于15cm，模筑混凝土衬砌厚度不应小于40cm.

4.2.5喷射混凝土中掺用气密剂后，透气系数不应大于10-1ocm/s，模筑棍凝土中掺用气密剂后，透气系数不应大于10-11cm/s。

模筑棍凝土衬砌施工缝应进行气密处理，其封闭瓦斯性能不应小于衬砌本体。

4.2.6揍气密剂的混凝土施工材料应符合下列规定：

1水泥宜选用强度等级为32.5的硅酸盐和普通硅酸盐水泥，不得采用其他水泥；

2砂的细度模数风Mx≥2.7，含泥量不大于3%，不得使用细砂；

3石子的最大粒径Dmax≤（40mm，级配宜为2-3级，含泥量不大于1%，不得有泥土块，或泥土包裹石子表面，针片状颗粒含量不大于15%;

4气密剂宜选用FS-KQ型，掺量应符合设计要求，气密剂为硅灰、粉煤灰及高效减水剂的复合剂。

4.2.7掺气密剂的混凝土施工应符合下列要求：

1C20混凝土配合比宜为1:

2.5:

3.5，水灰比宜取0.48;

2原材料应按以上配合比进行称量，水的允许偏差为士1%,水泥及气密剂的允许偏差为士2%,砂石允许偏差为士3%;

3原材料应按采用强制式搅拌机搅拌，不得采用人工拌合；

水泥、气密剂及砂应先干拌1一1.5min，达到颜色均匀后，再加人石子及水搅拌1.5-2.Omin，形成均匀的拌合物；

4混凝土拌合物从搅拌机卸出至灌注完毕所需时间宜为40--60min;

5应采用机械震捣，不得用人工震捣；

6连续养护时间不得少于28d，并应避免在5'

C以下施工。

4.2.8当衬砌内设置瓦斯隔离层时，其垫层应采用闭孔型泡沫塑料，厚度不应小于4mm.

4.2.9，全封闭防瓦斯地段有地下水时，宜采取在左右边墙下部外侧铺设纵向透水管，将地下水引离含瓦斯地段的排水措施。

透水管终点宜设置气水分离装置，分离出的瓦斯气体可用管道引出洞外在高处放散。

4.2.10从隧道内引出瓦斯的金属管，其上端管口距地面不应小于lom，并应妥善接地，防止雷击。

瓦斯放空管的接地电阻不得大于5Ω，其周围20m内禁止有明火火源及易燃易爆物品。

4.2.11当隧道内含瓦斯地段较长且初始瓦斯压力大于0.74MPa时，宜在衬砌背后预埋通向大气的降压管；

有平行导坑时，可从平行导坑向正洞施钻瓦斯降压孔，防止隧道建成后瓦斯压力回升。

4.3辅助坑道

4.3.1瓦斯隧道辅助坑道的设置，应按瓦斯工区与非瓦斯工区，结合施工通风需要，综合研究，确定方案。

4.3.2在确定斜井、竖井、横洞位置时，应避免通过或靠近煤层，不能避免时，宜减少通过或靠近煤层的长度。

4.3.3高瓦斯工区和瓦斯突出工区宜设置平行导坑，采用巷道式通风，设置灾害避难所，进行远距离爆破等安全措施。

4.3.4瓦斯隧道的斜（竖）井作为抽出式通风井时，不得兼作提升井。

井内应设方便检修人员工作及避难行走的人行台阶（竖井为梯子间）。

4.3.5瓦斯隧道的辅助坑道，当在运营期间予以利用时，应设置永久性支护。

4.3.6隧道竣工交付运营前，在辅助坑道洞口及与正洞相交处、含瓦斯地段两端等位置，宜修建永久性防瓦斯密闭门和采取其他防瓦斯措施，并应定期维修。

4.3.7隧道竣工后，必要时应在辅助坑道内设置专供运营期间使用的瓦斯检测仪表和通风设备，保障辅助坑道维修管理工作的安全。

4.4运营通风

4.4.1瓦斯隧道在运营中，瓦斯浓度在任何时间、任何地点都不得大于0.5%0

4.4.2瓦斯隧道运营期间，必须进行瓦斯检测，低瓦斯隧道可采用人工检测，高瓦斯和瓦斯突出隧道，则应采用自动检测。

自动检测系统应具有瓦斯超限报警、通风机自动控制等功能，系统可采用洞口或远程计算机集中控制。

4.4.3隧道运营期间瓦斯检测断面的位置，应根据施工期间的瓦斯涌出情况确定。

施工期间有瓦斯涌出地段，每50-100M设置一处，其他地段视具体情况确定。

人工检测点或自动检测探头应位于隧道断面中部拱顶下25cm处。

自动检测时，检测系统应能抗强电磁干扰，探头的安装结构应便于定时检查维修。

4.4.4瓦斯隧道的机械通风方式，可采用壁完式射流风机、洞口风道式纵向通风或竖（斜）井分段式纵向通风，应在技术经济比较后确定。

4.4.5瓦斯隧道运营通风机可采用普通型，有特殊要求时可采用防爆型。

4.4.6设置机械通风的瓦斯隧道的通风量，应在稀释隧道内瓦斯所需风量和防止瓦斯积聚最小风速之相应风量中取大者确定。

计算风压时需计人适量自然反风。

防止瓦斯积聚的最小风速按1m/s计。

4.4.7机械通风的风机应有一定的备用量，采用射流风机时应有50％的备用量，采用大型风机时应有100％的备用量。

备用风机必须能在10min内启动。

4.4.8瓦斯隧道的机械通风运转时间由计算确定，风机每次运转时间不应小于15min。

风机应具有短时反转控制风流大小及方向的消防功能。

4.4.9瓦斯隧道运营期间宜采用定时通风；

当隧道内瓦斯浓度达到0.4％时，必须启动风机进行通风。

保证隧道内瓦斯浓度不大于0.5%，当瓦斯浓度降到0.3％以下时，可停止通风。

4.4.10设置机械通风的瓦斯隧道的监控中心与车站运转室和风机房之间应设置直通专线电话。

4.4.11设有运营机械通风或瓦斯自动监控设施的瓦斯隧道，应视情况确定是否需要设置双回路电源。

5钻爆作业

5.0.1瓦斯工区钻孔作业应符合下列规定：

1开挖工作面附近20m风流中瓦斯浓度必须小于1.5%;

2必须采用湿式钻孔；

3炮眼深度不应小于0.6m,

5.0.2瓦斯工区装药与爆破作业应符合下列规定：

1爆破地点20m内，风流中瓦斯浓度必须小于1%;

2爆破地点20m内，矿车、碎石、煤碴等物体阻塞开挖断面不得大于1/3;

3通风应风量足，风向稳，局扇无循环风；

4炮眼内煤、岩粉应清除干净；

5炮眼封泥不足或不严不应进行爆破。

5.0.3瓦斯工区的爆破作业必须采用煤矿许用炸药，有突出地段安全等级不低于三级的煤矿许用的含水炸药。

5.0.4瓦斯工区必须采用电力起爆，并使用煤矿许用电雷管。

严禁使用秒或半秒级电雷管。

使用煤矿许用毫秒延期电雷管时，最后一段的延期时间不得大于130ms.

5.0.5瓦斯工区采用电雷管起爆时，严禁反向装药。

采用正向连续装药结构时，雷管以外不得装药卷。

在岩层内爆破，炮眼深度不足0.9m时，装药长度不得大于炮眼深度的1/2；

炮眼深度为0.9m以上时，装药长度不得大于炮眼深度的2/3。

在煤层中爆破，装药长度不得大于炮眼深度的1/2。

所有炮眼的剩余部分应用炮泥封堵。

炮泥应用水炮泥和钻土泡泥。

水炮泥外剩余的炮眼部分应用钻土炮泥填满封实。

严禁用煤粉、块状材料或其他可燃性材料作炮泥。

5.0.6爆破网路和连线，必须符合下列要求：

1必须采用串联连接方式。

线路所有连结接头应相互扭紧，明线部分应包覆绝缘层并悬空。

2母线与电缆、电线、信号线应分别挂在巷道的两侧，若必须在同一侧时，母线必须挂在电缆下方，并应保持0.3m以上间距。

3母线应采用具有良好绝缘性和柔软性的铜芯电缆，并随用随挂，严禁将其固定。

母线的长度必须大于规定的爆破安全距离。

4必须采用绝缘母线单回路爆破。

5严禁将瞬发电雷管与毫秒电雷管在同一申联网路中使用。

5.0.7电力起爆必须使用防爆型起爆器作为起爆电源，一个开挖工作面不得同时使用两台及以上起爆器起爆。

5.0.8在低瓦斯工区和高瓦斯工区进行爆破作业时，爆破15min后应巡视爆破地点，检查通风、瓦斯、煤尘、瞎炮、残炮等情况，遇有危险必须立即处理。

在瓦斯浓度小于1%，二氧化碳浓度小于1.5%，解除警戒后，工作人员方可进人开挖工作面工作。

瓦斯突出工区爆破作业应按本规范第9.1.3条第3款执行。

6揭煤防突

6.1煤层超前探测

6.1.1接近突出煤层前，必须对设计标示的各突出煤层位置进行超前探测，标定各突出煤层准确位置，掌握其赋存情况及瓦斯状况。

6.1.2超前探孔施工应符合下列规定：

1接近突出煤层前，应在距设计煤层位置15--20m（垂距）处的开挖工作面打超前探孔1个，初探煤层位置；

2在距初探煤层位置l0m（垂距）处的开挖工作面上打3个超前探孔，并取岩（煤）芯，分别探测开挖工作面前方上部及左右部位煤层位置；

3按各孔见煤、出煤点计算煤层厚度、倾角、走向及与隧道的关系，并分析煤层顶、底板岩性；

4掌握并收集探孔施工过程中的瓦斯动力现象；

5各探孔施工应满足下列条件：

1）每个探孔应穿透煤层并进人顶（底）板不小于0.5m;

2）正式探测孔应取完整的岩（煤）芯，进人煤层后宜用干钻取样；

3）各探孔直径不宜小于76mm;

4）钻孔过程中应观察孔内排出的浆液、煤屑变化情况，并作好记录。

6.2揭煤前瓦斯突出危险性预测

6.2.1在瓦斯突出工区施工时，应在距煤层垂距5m处的开挖工作面打瓦斯测压孔，或在距煤层垂距不小于3m处的开挖工作面进行突出危险性预测。

6.2.2瓦斯突出危险性预测应从下列五种方法中选用两种方法，相互验证。

石门揭煤可采用瓦斯压力法、综合指标法或钻屑指标法，对于煤巷掘进宜采用钻孔瓦斯涌出初速度法、钻屑指标法或"

R"

指标法。

1瓦斯压力法（附录D）;

2综合指标法（附录H）;

3钻屑指标法（附录G）;

4钻孔瓦斯涌出初速度法（附录J）；

5"

指标法（附录K）。

6.2.3突出危险性预测方法中有任何一项指标超过临界指标，该开挖工作面即为有突出危险工作面。

其预测时的临界指标应根据实测数据确定，当无实测数据时，可参照表6.2.3中所列突出危险性临界值。

6.2.4钻孔过程中出现顶钻、夹钻、喷孔等动力现象时，应视该开挖工作面为突出危险工作面。

6.3防治煤与瓦斯突出措施

6.3.1经预测有煤与瓦斯突出危险时，施工单位应在揭煤前制定包括技术、组织、安全、通风、抢险、救护等技术组织措施。

6.3.2防治煤与瓦斯突出宜采用钻孔排放。

6.3.3钻孔排放瓦斯应按下列要求进行：

1钻孔排放应先进行设计；

2钻孔排放设计内容应包括：

煤层赋存状况、煤层参数、预测时的各项指标、排放范围、钻孔排放半径、排放时间、排放孔个数、每孔长度和角度、排放孔施工及排放期间的安全措施等；

3排放时间、排放半径及排放孔个数，应根据排放范围及隧道总工期综合分析确定，其排放范围及排放孔角度可参照表6.3.3取值；

4钻孔排放位置应设在距煤层垂距不小于3m的开挖工作面上；

施钻时各孔应穿透煤层，并进人顶（底）板岩层不小于0.5m;

5钻孔排放布孔时，在煤层厚度1/2处的孔距不应大于2倍排放半径，一般孔底间距不大于2m，并以此计算各孔的角度和长度；

6当煤层倾角小、煤层厚、一次排放钻孔过长、俯角过大时，可采用分段分部多次排放，但首次排放钻孔的穿煤深度不得小于1.0m;

7瓦斯突出工区，宜采用上下半断面长台阶法开挖，利用上部台阶排放下部台阶的部分瓦斯，其台阶长度应根据通风需要和隧道结构安全性、围岩稳定性综合考虑确定；

8下部台阶瓦斯排放应采取下列措施：

1）可在上部台阶底部打俯角孔排放；

2）孔距与排距宜为1.0m;

3）每排排放钻孔连线应与煤层走向平行；

9排放孔施工前应加强排放工作面及已开挖段的支护，防止坍塌造成突出；

10排放孔施工必须严格按设计施钻，钻孔过程中应有专人检查其角度和长度；

11排放孔施工过程中应注意观察各种异常情况及动力现象，当某孔施工中动力现象严重，可暂停该孔施工，待其他孔施工完后再补贴该孔；

12每钻完一个孔应检测该孔瓦斯浓度，以后每天进行两次，掌握排放效果和修正排放时间。

6.3.4钻孔过程中应加强工作面风流及回风道风流中瓦斯浓度检测，当排放工作面瓦斯浓度达到1.5％时，应立即撤出人员，切断电源，加强通风。

6.4防突措施效果检验

6.4.1防突措施实施后，必须进行效果检验，以确认防突措施是否有效。

防突措施效果检验应在距煤层2.Om垂距的岩柱以外进行。

6.4.2防突措施的效果检验宜按表6.4.2中的方法之一进行。

6.4.3防突效果检验指标的临界值应根据实测数据确定，当无实测数据，可参照表6.4.2所列指标。

检验结果其中任何一项指标超标，或在打检验孔时发生喷孔、顶钻、夹钻等动力现象时，则认为防突措施无效，必须采取补充防突措施。

6.4.4采用一次性排放时，应检验工作面前方上、中、下、左、右各部位的排放效果；

当采用分段分部分次排放时，每次只检验排放部位的排放效果。

6.5石门揭煤及煤巷掘进

6.5.1揭煤前应进行石门揭煤设计，其内容包括：

揭开石门、半煤半岩等各阶段施工方法、支护手段、组织指挥、抢险救灾方案及安全措施等。

6.5.2采用震动放炮措施时，石门开挖工作面距煤层的最小垂距是：

急倾斜煤层2m、倾斜和缓倾斜煤层1.5m，如果岩层松软、破碎，还应适当增加垂距。

6．5.3石门揭煤宜用微震动爆破法。

6.5.4不同倾角、厚度的煤层可用下列方法揭煤：

1急倾斜和倾斜的薄煤层，应一次全断面揭穿煤层全厚；

2急倾斜和倾斜的中厚、厚煤层，一次全断面揭人煤层深度宜为1一1.3m;

3缓倾斜煤层，应一次全断面揭开岩柱。

当倾角小于120,岩柱水平长度大时，可刷斜面揭开煤层。

6.5.5在半岩半煤和全煤层中掘进应符合下列要求：

1揭开煤层后，应检验开挖工作面前方tom上、中、下、左、右范围内煤与瓦斯突出的危险性，如各项指标均符合要求，可掘进5m，再检验lom，再掘进5m，即应始终保持工作面前方有5m的安全区。

如任一指标达到或超过临界值时，应采取补充防突措施，直至有效。

2每循环进尺不宜超过1.0m，在全煤层中掘进应少钻孔、少装药，且必须采用电煤钻钻孔。

3在半煤半岩中掘进应在岩石炮眼中装药，其总药量为普通爆破药量的1/3或1/2,煤层中如煤质坚硬，需爆破时，必须采用松动爆破。

4在软弱破碎岩层或煤层中掘进，应采用超前支护或预注浆，防止坍塌，引起突出。

5爆破后应以喷锚支护，及